Станция «Карьер – 2». Принцип работы и особенности

    Опробование уступов.

    Правила безопасности ограничивают или полностью  запрещают проведение работ на поверхностях уступов или вблизи них. Поэтому  необходимость и возможность проведения опробования уступов определяется главным  геологом. Опробование в таких случаях проводится с обязательным участием  участкового геолога с соблюдением мер безопасности.

Опробование скважин колонкового  бурения.

      Опробование керна скважин колонкового бурения  производится после его описания или, в исключительных случаях,  параллельно  с описанием.

    Отбор производится раздельно по каждой разновидности руд и пород,  а при большой мощности слоев, сложенных такими разновидностями -  по интервально. Длина интервала, включаемого в отдельную пробу, не должна превышать 5 м по богатым рудам и 10 м по железистым кварцитам, по пустым породам допускается увеличение интервалов. Породные интервалы мощностью  0,5-1 м включаются в состав пробы, более  1м опробуются отдельно.

При бурении  скважин диаметром более 76 мм в  пробу отбирается половина керна  путем раскалывания по оси.

При меньших  диаметрах допускается отбор  в пробу всего керна с сохранением типичных образцов, пригодных для проведения других видов анализов.

Отобранные пробы  упаковываются в мешки вместе с этикеткой, снаружи к мешку  привязывается деревянная бирка  с номером пробы. Данные опробования  заносятся в журнал и отправляются в проборазделочную с сопроводительной запиской, в которой указываются номера проб и компоненты, которые необходимо определить. После разделки проб порошки направляются в химическую лабораторию, а дубликаты возвращаются в геологический отдел.

Опробование скважин шарошечного  бурения.

    Скважины  шарошечного бурения и шламовый материал, полученный при их проходке, являются основным материалом эксплуатационного  опробования. 

 Для получения наиболее полной  качественной характеристики взрываемых блоков проводится комплексное опробование. В шахматном порядке, в крест эксплуатационному блоку, чередуя химическое шламовое опробование с геофизическим. Основным видом опробования является геофизическое, химическое шламовое опробование носит подчиненный характер и применяется для оконтуривания зон распространения сульфидной минерализации и подтверждения стабильности работы геофизической аппаратуры. В зависимости от сложности геологического строения блока объем химического шламового опробования от 10% и более.

Опробование производится по скважине в целом или по интервально  одним из следующих методов: ловушек, поинтервального сбора шлама, методом  коротких интервалов. Поинтервальное опробование производится для решения  геологических задач на узком (локальном) участке эксплуатационного блока.

Метод ловушек  заключается в отсечении части  шламовой струи и гашении ее энергии  в ловушке в виде желобов, щитков и т. п. и сборе шлама в приемных бункерах или мешках. После проходки интервала опробования станок останавливается, собранный шлам переносится в пробные мешки, а ловушки тщательно очищаются.

Метод коротких  интервалов является секционным и состоит  в следующем: через каждые 0,8-1 м  проходки вентилятор станка отключается, вследствие чего весь шлам собирается у устья скважины; после проходки 20-25 см из сформировавшегося конуса из 5—7 точек отбираются горстевые пробы на всю его мощность; затем вентилятор вновь включается и цикл повторяется, пока не будет пройден весь опробуемый интервал. После этого собранный материал тщательно перемешивается, при необходимости квартуется и ссыпается в пробный мешок.

Опробование по скважине в целом  производится после  завершения бурения скважины и может  осуществляться двумя методами –  горстевым или методом канавки.

Горстевой метод  заключается в отборе материала из конуса выноса шлама в отдельных точках (не менее пяти), расположенных на одной или крестообразно пересекающихся линиях. Отбор материала производится на всю мощность конуса выноса и на весь диметр разноса.

Метод борозды  состоит в сборе всего материала по наибольшему радиусу основания конуса выноса сплошной бороздой размер сечения которой выдерживается 5х5 см.

При большом  количестве материала, отобранного  в пробу методом канавки или  горстевым способом, производится его  тщательное перемешивание и сокращение квартованием до 3-4 кг.

Техническое и технологическое  опробование

Техническое опробование

        Выполняется для определения   объемной массы, пористости, влажности,  крепости и других свойств  руд и пород.

      Результаты определений этих показателей обычно приводятся в проектах на разработку месторождения по данным геологоразведочных работ, при дополнительных исследованиях оползневых участков, ослабленных зон и т.п.  Необходимость проведения дополнительных исследований по физико-механическим свойствам руд и пород, определяется главным геологом предприятия. Определение этих показателей производится согласно имеющихся ГОСТов и  «Межотраслевой инструкции по определению и контролю добычи и вскрыши на карьерах», Недра, 1977 год.

Отбор технологических проб.

      В процессе технологического опробования  при эксплуатации месторождения  уточняются границы распространения  геолого-технологических сортов и  разновидностей руд.

      В результате обработки полученных данных проводят уточнение технологических  свойств руд, входящих в состав геолого-технологических объектов. Все материалы по технологическому опробованию подлежат внесению в  электронную базу данных. Виды отбора технологических проб:

-Отбор  технологических  проб из шлама.

-Технологическое  опробование керна геологоразведочных скважин

-В условиях  эксплуатации карьера для хорошо  изученных типов руд с малой  изменчивостью их по измельчаемости  и обогатимости допускается определение  технологических показателей расчетным методом.  
 

5.Геофизическое  опробование.

      Как уже говорилось выше, геофизическое  опробование проводится в буровзрывных скважинах методом  КМВ для  определения содержания железа магнетитового  в железистых кварцитах.

     Особенностью  месторождений этого типа является сложный минералогический состав руд. Магнитная восприимчивость горных пород и руд обуславливается присутствием в них минералов, обладающих ферромагнитными свойствами, и в первую очередь магнетита. Магнитная восприимчивость магнетита составляет 1-2СГС, превышая на 4-5 порядков магнитную восприимчивость других рудных и породообразующих минералов, в том числе и гематита.

    Контроль  геофизического опробования проводится для своевременного выявления и  устранения систематических погрешностей. Контроль геофизического опробования  по скважинам  производится путем отбора до 5% проб на химический анализ от общего объема количества замеренных скважин.

    Контрольная поверка работы геофизического прибора  осуществляется ежедневно путем  замера эталонных скважин с известным  содержанием железа магнитного. Причем, содержание железа магнитного в эталонных скважинах, должно характеризовать нижний и верхний пределы измерения.

    Опробование забоев переносным геофизическим  прибором.

    Сравнительный контроль геофизического опробования  по забоям в карьере производится путем сопоставления показаний СКРП (МВ-5) и показаний переносного прибора с привязкой по отгружаемым составам железнодорожного транспорта и времени отгрузки и замера.

Отбор замеряемой пробы из прямых забоев и перегрузок осуществляется с помощью экскаватора  – по стенке забоя отбирается горная масса(2-3 ковша для полного пересечения по высоте), которая складируется на безопасном расстоянии от забоя, выравнивается ковшом и по образовавшейся поверхности проводится серия из нескольких замеров переносным геофизическим прибором.

    Замер проводят на  2-х или 3-х  навалах, высыпанных экскаватором по просьбе  оператора в безопасном месте. Глубина  навалов должна быть не менее 0,5м. и  должна состоять из однородной  фракции 3-5см., в противном случае погрешность  измерений резко возрастает, это особенно сильно проявляется при наличии в навале крупногабаритных кусков породы.

Измерения проводить  в каждой точке при двух взаимно  перпендикулярных положениях измерительного устройства. Его не следует вдавливать в рыхлую горную массу, обе катушки должны соприкасаться с поверхностью навала, не допускается такое положение, при котором одна или обе катушки зависают в воздухе.

    Оформление  результатов замера производится составлением протокола замеров качества рудной массы по забоям, в двух экземплярах. Один экземпляр передается в группу оперативного управления качеством руды, второй остается в геолого-геофизической службе.

    Результаты  замеров в каждой точке заносятся  в полевой журнал в последовательности: дата замера, номер экскаватора, номер  пробы, показания прибора в воздухе и время замера.

    Контроль  работы прибора осуществляется каждую смену путем замера не менее двух контрольных проб с известным  содержанием железа магнитного. Причем, содержание железа магнитного в контрольных  пробах должно характеризовать нижний и верхний пределы измерения;

Обработка результатов  ведется по графику корреляционной зависимости показаний прибора  от содержания железа в отбитой горной массе. Затем вычисляется среднее  из всех измерений содержание железа по забою (навалу), что является оперативной формой контроля качества отгружаемой  руды.

    Для обеспечения требуемой точности и уменьшения погрешности, количество точек измерения  должно быть не менее 5-ти. Замер горной массы в  забое  экскаватора производится через одинаковые интервалы по каждой разновидности руд и пород.     
 

6.Станция  «Карьер – 2».  Принцип работы  и особенности.

     Опытный образец каротажной станции «Карьер-2»  предназначен для проведения каротажа методом магнитной восприимчивости  взрывных скважин шарошечного бурения на железорудных месторождениях, разрабатываемых открытым способом.

Спускоподъёмное оборудование станции позволяет  обеспечивать проведение каротажа скважин  глубиной до 500 метров.  Тяговое усилие 350кгс.

Устройство для  направления прибора в скважину – выдвижная консоль (0 – 1000мм от борта станции, с лева по ходу автомобиля в зоне видимости водителя) с блок  балансом. Отметчик глубин – кодировщик угла поворота мерного блок баланса.

Информационно-управляющий  вычислительный комплекс станции “представляет” возможность комплектовать станцию скважинными приборами других геофизических методов, что позволяет расширить сферу её применения

Порядок работы: 

• 4.1.Для  проведения каротажных работ  извлечь скважинный прибор из  транспортного контейнера и с  помощью пульта дистанционного управления выдвинуть консоль на необходимое расстояние ( выполняется  водителем каротажной станции «Карьер-2»).
• 4.2.В ручном режиме управления СПО поднять прибор до срабатывания датчика пере подъёма. Показания «счётчика»  на дисплее должно сброситься в значение  «100».

4.3.На блоке  электропривода установить переключатель  «Автоном-ПЛК» в положение «ПЛК» для обеспечения режима управления СПО от  ИУВК.

4.4.Нажать клавишу  «F1 – новый каротаж».

4.5.С помощью  программы инициировать спуск  «F11» прибора в скважину.

4.6.По достижении  прибором забоя скважины  остановить  спуск (либо оператор клавишей  «пробел», либо водитель нажатием кнопки «стоп» на пульте дистанционного управления).

• 4.7.Произвести каротаж скважины «F12», контролируя показания прибора по диаграмме на экране дисплея.

4.8.Остановка  прибора произойдёт либо по  показаниям счётчика,  либо по  срабатыванию датчика пере подъёма.

4.9.Записать  «сохранить» полученные данные в «файл» отрабатываемого блока.

• Переехать к следующей скважине.
• 4.11.При необходимости отрегулировать положение консоли (выполняется водителем каротажной станции «Карьер-2»).

4.12.Повторить  пункты 4.4 –4.10. и т.д. 

     Задачей контроля опробования является своевременное  выявление и устранение систематических  погрешностей.